JPH05240555A

JPH05240555A - 冷蔵庫

Info

Publication number: JPH05240555A
Application number: JP4383192A
Authority: JP
Inventors: Keiji Nakanishi; 啓二中西
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1992-02-28
Filing date: 1992-02-28
Publication date: 1993-09-17

Abstract

(57)【要約】【目的】電源投入時おけるコンプレッサの動作信頼性
の向上を図ると共に、冷凍サイクルに必要な放熱手段の
構成を簡単化する。【構成】電源投入後に所定時間ΔＴが経過するまでの
間はコンプレッサ６にのみ通電し、時間ΔＴが経過した
ときに初めて送風ファン９に通電開始し、この後に通常
の制御を行う。送風ファン９の運転停止期間には、冷却
器と庫内空気との熱交換量が低く抑えられて、冷却器の
温度低下速度が比較的早くなる。冷却器の温度が下がっ
た状態では、冷却器内での冷媒蒸発圧力が低くなるか
ら、コンプレッサ６の吐出側圧力の上昇度合が低く抑制
されて、その吐出側圧力がピーク値に達するまでの時間
が引き延ばされる。これに応じて上記吐出側圧力のピー
ク値が相対的に低くなるため、電源投入時においてコン
プレッサに加わる最大負荷トルクが低減される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷却器による冷気を送
風ファンの運転に応じて庫内に供給するようにした所謂
ファンクール式の冷蔵庫に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の冷蔵庫は、良く知られているよ
うに、気化冷媒をコンプレッサの駆動によって圧縮する
と共に、この圧縮気化冷媒を放熱パイプ（コンデンサパ
イプなど）を介して液化した後に冷却器に供給する構成
の冷凍サイクルを備えており、冷却器の運転状態では、
送風ファンを同時運転させることにより、庫内の空気を
上記冷却器と熱交換させながら循環させる構成となって
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年の冷蔵庫にあって
は、ユーザーのライフスタイルの変化などに伴い大形化
する傾向にあり、これに伴いコンプレッサの負担（つま
りコンプレッサに加わる負荷トルク）も大きくなってき
ている。特に、夏期などのように冷蔵庫の設置雰囲気の
温度が高い状態では、冷却器の熱負荷が増大すると共に
放熱パイプでの放熱能力が落ちるため、コンプレッサの
負担が増大し勝ちであり、このような状態において、冷
蔵庫設置当初の電源投入或は長時間停電後の復電に伴う
冷凍サイクルのプルダウン運転が行われたときには、コ
ンプレッサに加わる負荷トルクが非常に大きくなり、場
合によってはコンプレッサが起動不良を起こすなど、コ
ンプレッサの動作に対する信頼性が低下する虞がある。

【０００４】そこで、従来では、上記のようなプルダウ
ン運転に伴う最大負荷トルク状態を想定し、放熱パイプ
の放熱能力を、定常運転時に必要な値より２０〜３０％
程度大きくなるように設定しているのが実情である。し
かしながら、この構成では、放熱パイプが大形化するこ
とになるため、その分だけコストが上昇するという新た
な問題点を惹起する。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、電源投入時においてコンプレッサに
加わる最大負荷トルクを低減することができてコンプレ
ッサの動作信頼性を向上させ得ると共に、コンプレッサ
及び冷却器を含む冷凍サイクルに必要な放熱手段の構成
を簡単化できてコストの抑制を図り得るなどの効果を奏
する冷蔵庫を提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、コンプレッサにより運転される冷却器と、
庫内の空気を上記冷却器と熱交換させながら循環させる
送風ファンとを備えた冷蔵庫において、電源投入当初に
は前記送風ファンの運転を停止させた状態で前記コンプ
レッサを駆動すると共に、所定時間経過後に送風ファン
の運転を開始させることにより、コンプレッサの吐出側
圧力がピーク状態に達する時期を遅らせる制御手段を設
ける構成としたものである。

【０００７】

【作用】電源投入に応じたコンプレッサの駆動時には、
制御手段により送風ファンの運転が停止されているか
ら、冷却器と庫内空気との熱交換量が低く抑えられるよ
うになり、その冷却器の温度低下速度が比較的早くな
る。制御手段は、電源投入後に所定時間が経過したとき
に送風ファンの運転を開始させることにより、コンプレ
ッサの吐出側圧力がピーク状態に達する時期を遅らせる
ようになる。このように冷却器の温度が比較的早く下が
ると共に、コンプレッサの吐出側圧力がピーク状態に達
するまでの時間が引き延ばされる結果、その引き延ばし
期間中に冷却器の温度が十分に低下してコンプレッサの
吐出側圧力の上昇度合が低く抑制されるようになる。こ
のため、コンプレッサの吐出側圧力のピーク値が相対的
に低くなって、コンプレッサに加わる最大負荷トルクが
低減されるようになる。

【０００８】

【実施例】冷蔵庫の縦断面構造を示す図４において、冷
蔵庫本体１は、冷蔵室２、上下二段の冷凍室３及び４、
野菜室５、図示しない製氷室を備えた構造となってお
り、各室には夫々扉（冷蔵室２、冷凍室３、４、野菜室
５用の扉について夫々符号２ａ、３ａ、４ａ、５ａを付
して示す）が設けられていると共に、その背面下部には
コンプレッサ６が設けられている。冷蔵庫本体１内にお
ける冷凍室３及び４の背面部位には冷却器室７が形成さ
れており、この冷却器室７内に冷却器８、送風ファン
９、除霜ヒータ１０などが設置されている。

【０００９】ここで、コンプレッサ６が駆動された状態
では、そのコンプレッサ６から吐出された圧縮気化冷媒
が、図示しない放熱パイプ、キャピラリチューブなどを
介して液化された後に冷却器８に供給されると共に、こ
の冷却器８内で蒸発した後にコンプレッサ６に戻される
ものであり、斯様にして冷却器８の冷却運転が行われ
る。また、送風ファン９の運転状態では、冷却器室７内
の空気が、冷凍室３、４及び図示しない製氷室に直接的
に供給された後に当該冷却器室７内に戻されると共に、
冷蔵室２及び野菜室５内にダンパ装置１１を介して供給
された後に冷却器室７内に戻されるという空気の循環が
行われるものであり、斯様な循環空気と冷却器８との間
で熱交換が行われるようになっている。

【００１０】冷蔵庫の概略電気構成を部分的に示す図５
において、冷蔵室用温度センサ１２は、冷蔵室２内の温
度に応じた温度検出信号を発生し、冷凍室用温度センサ
１３及び１４は、夫々冷凍室３及び４内の温度に応じた
温度検出信号を発生する構成となっており、上記各温度
検出信号は制御手段たる制御回路１５に与えられる。除
霜タイマ１６は、所定の除霜周期毎に除霜信号を発生し
て制御回路１５に与えるようになっている。ドアスイッ
チ群１７は、扉２ａ〜５ａの各開放時に扉開放信号を発
生して制御回路１５に与えるようになっている。

【００１１】制御回路１５は、例えばマイクロコンピュ
ータを含んで構成されたもので、商用交流電源に接続さ
れるプラグ１８から直流電源回路１９を介して給電され
る構成となっている。この制御回路１５は、上述のよう
な各入力信号及び予め記憶した制御用プログラムに基づ
いて、前記コンプレッサ６、送風ファン９、除霜ヒータ
１０、ダンパ装置１１の通断電制御をリレー２０〜２３
を介して実行するように構成されている。

【００１２】図１には制御回路１５による制御内容のう
ち、本発明の要旨に直接関係した部分のみが示されてお
り、以下これについて説明する。

【００１３】図１において、電源投入されたとき、つま
りプラグ１８が商用交流電源に接続されたときには、コ
ンプレッサ６に通電して冷却器８の運転を開始させ（ス
テップＳ１）、この状態で所定時間ΔＴ（例えば２７分
間）が経過するまで待機する（ステップＳ２）。時間Δ
Ｔが経過したときには、送風ファン９に通電してその運
転を開始させ（ステップＳ３）、この後に通常制御ルー
チンＳ４へ移行する。尚、この通常制御ルーチンＳ４
は、良く知られた一般的なもので、冷蔵室用温度センサ
１２からの温度検出信号に基づいてダンパ装置１１の開
閉制御を行い、冷凍室用温度センサ１３、１４からの温
度検出信号に基づいてコンプレッサ６及び送風ファン９
の運転制御を行い、除霜タイマ１６からの除霜信号に基
づいて除霜ヒータ１０の通断電制御を行うようになって
おり、また、ドアスイッチ群１７から扉開放信号が入力
されたときには送風ファン９の運転を一時的に停止させ
る制御を行うようになっている。

【００１４】しかして、このような制御が行われた場合
の作用について図２、図３を参照しながら説明する。
尚、図２は、電源投入後におけるコンプレッサ６の運転
時間Ｔ（分）と、そのコンプレッサ６の吐出側圧力Ｐｄ
（Ｋｇ／ｃｍ^２）との関係を示し、図３は、上記運転
時間Ｔと、冷却器８の入口側温度Ｄａ（℃）及び出口側
温度Ｄｂ（℃）との関係を示すものである。但し、図２
及び図３中には、本実施例による特性を実線で示し、従
来構成による特性を破線で示した。

【００１５】即ち、電源投入に応じたコンプレッサ６の
駆動時には、送風ファン９の運転が所定時間ΔＴ（２７
分間）だけ停止されたままとなるから、その停止期間中
は冷却器８と庫内空気との熱交換量が低く抑えられるよ
うになり、冷却器８の温度低下速度は、従来構成（電源
投入当初からコンプレッサ６及び送風ファン９を同時に
運転開始させる構成）に比べて大幅に早くなる。この後
に、所定時間ΔＴが経過して送風ファン９の運転が開始
されたときには、その運転に応じて生成される循環空気
と冷却器８との間での熱交換が促進されるため、冷却器
８の温度が熱交換量に応じた状態まで上昇するようにな
る。

【００１６】具体的には、本実施例の構成では、図３に
実線で示すように、冷却器８の出口側温度Ｄｂは、電源
投入後において入口側温度Ｄａと等しい状態まで急激に
低下すると共に、所定時間ΔＴ経過後には一旦上昇した
後に熱交換量に応じた値に落ち着くようになる。これに
対して従来構成では、電源投入当初から冷却器８の熱交
換が促進されるため、図３に破線で示すように、冷却器
８の出口側温度Ｄｂは徐々に低下するようになる。

【００１７】この結果、本実施例の構成では、電源投入
に応じたコンプレッサ６の運転開始後において、冷却器
８の温度が低下された状態、つまり冷却器８での冷媒の
蒸発圧力が低い状態に保持されることになり、その間は
コンプレッサ６の吐出側圧力Ｐｄの上昇度合が抑制され
た状態になる。そして、所定時間ΔＴが経過して送風フ
ァン９の運転が開始された時点では、冷却器８の温度が
十分に低下しているから、コンプレッサ６の吐出側圧力
Ｐｄは、相対的に低い値を呈するものであり、一旦上昇
して最大値を示した後に冷却器８の温度に応じた値に落
ち着くようになる。

【００１８】具体的には、図２に示すように、コンプレ
ッサ６の吐出側圧力Ｐｄは、電源投入後に所定時間ΔＴ
が経過するまでの間に一旦ピーク値Ｐd1を示すと共に、
その時間ΔＴ経過後に最大ピーク値Ｐd2を示すものであ
り、このように最大ピーク値Ｐd2に達する時期が従来構
成の場合（図２に破線で示す）に比べて遅れると共に、
その最大ピーク値Ｐd2自体も従来構成に比べて低くな
る。

【００１９】要するに、本実施例の構成によれば、コン
プレッサ６に加わる最大負荷トルクが低減されるもので
あり、これによりコンプレッサ６の起動不良を起こす虞
が少なくなって、その動作信頼性が向上するようにな
る。また、このようにコンプレッサ６の最大負荷トルク
が低減される結果、コンプレッサ６から吐出された圧縮
気化冷媒が流入する放熱パイプの放熱能力を従来のよう
に大きくする必要がなくなり、その放熱パイプを小形化
できてコストの低減を図り得るようになる。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば以上の説明によって明ら
かなように、コンプレッサにより運転される冷却器と庫
内空気との熱交換を送風ファンの運転に応じて行うよう
にした所謂ファンクール式の冷蔵庫において、電源投入
当初の所定時間はコンプレッサのみ運転して送風ファン
の運転開始時期を遅らせることによりコンプレッサの吐
出側圧力がピーク状態に達する時期を遅らせる制御手段
を設ける構成としたので、電源投入時においてコンプレ
ッサに加わる最大負荷トルクを低減することができてコ
ンプレッサの動作信頼性を向上させ得ると共に、コンプ
レッサ及び冷却器を含む冷凍サイクルに必要な放熱手段
の構成を簡単化できてコストの抑制を図り得るという優
れた効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による制御内容を示すフロー
チャート

【図２】コンプレッサの吐出側圧力の変化特性図

【図３】冷却器の温度変化特性図

【図４】全体の縦断面図

【図５】概略電気構成を示す機能ブロック図

【符号の説明】

図中、１は冷蔵庫本体、６はコンプレッサ、８は冷却
器、９は送風ファン、１５は制御回路（制御手段）を示
す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コンプレッサにより運転される冷却器を
備え、庫内の空気を送風ファンの運転に応じて前記冷却
器と熱交換させながら循環させる構成の冷蔵庫におい
て、電源投入当初には前記送風ファンの運転を停止させた状
態で前記コンプレッサを駆動すると共に、所定時間経過
後に送風ファンの運転を開始させることにより、コンプ
レッサの吐出側圧力がピーク状態に達する時期を遅らせ
る制御手段を設けたことを特徴とする冷蔵庫。